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题名考虑船舶动态位置的海底WSN节点能耗控制算法
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作者
张传聪
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机构
威海海洋职业学院
山东省船舶控制工程与智能系统工程技术研究中心
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出处
《舰船科学技术》
北大核心
2024年第16期148-152,共5页
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基金
山东省船舶控制工程与智能系统工程技术研究中心科研专项资金项目(SSCC20230004)。
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文摘
由于海底环境并不具备连续稳定的电力供应,使得传感器节点通常依赖于有限的内部能量,而船舶在海底的动态位置会令节点密度布局变得更加复杂,从而导致WSN节点能量消耗不均衡。为此,提出考虑船舶动态位置的海底WSN节点能耗控制算法。建立海底WSN结构模型,利用多项式卡尔曼滤波器预测船舶轨迹;划分海底WSN簇结构,动态调整各簇的节点数量,控制海底WSN节点密度,建立船舶位置动态变化能耗模型,估算各簇节点在不同时间段的能耗需求,使其均衡消耗WSN节点能量,从而实现节点能耗控制。实验结果表明,本文算法应用后,有效平衡了节点能耗,保持连通性和覆盖性,提高海底WSN整体性能,稳定运行时间更长且失效节点增长较稳定。
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关键词
船舶动态位置
海底WSN
WSN节点
卡尔曼滤波
船舶轨迹预测
密度控制
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Keywords
dynamic position of ships
underwater WSN
WSN node
kalman filtering
ship trajectory prediction
density control
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分类号
TP393
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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